Függvénysablonok használata

Az előadások a következő témára: "Függvénysablonok használata"— Előadás másolata:

1 Függvénysablonok használata
Különböző függvények hasonló feldolgozás különböző adattípusok

2 Sablonok definíciója A sablonok egy utasításhalmazt definiálnak, amellyel programjaink később további függvényeket hozhatnak létre.

3 Sablonok használata két vagy több függvény gyors definiálására valók, melyek hasonló utasításokkal, de különböző paraméterekkel, vagy visszaadott értéktípussal dolgoznak.

4 Sablonok feldolgozása
A C++ fordító létrehozza a függvényeket a sablon nevére utaló prototípusokban megadott típusokkal.

5 max függvény sablonja template<class T> T max ( T a, T b) {
template<class T> T max ( T a, T b) { if (a > b ) return (a); else return (b); }

6 Sablonok tulajdonságai
A T a sablon általános típusa. Prototípusokat kell deklarálnunk az egyes típusokhoz: float max(float, float); int max (int, int)

7 Főprogram: { cout << "A 100 és 200 közül a nagyobb: "<< max (100, 200) << endl; cout << "Az és közül a nagyobb: " << max (5.123, 1.200) << endl; }

8 A teljes program #include <iostream.h>
template<class T> T max ( T a, T b) { if (a > b ) return (a); else return (b); } float max(float, float); int max (int, int);

9 A teljes program folytatása
void main() { cout << "A 100 ‚s 200 közül a nagyobb: "<< max (100, 200) << endl; cout << "Az ‚s 1.2 közül a nagyobb: "<< max (5.123, 1.2) << endl; }  

10 Osztálysablonok használata
A template kulcsszó segítségével létrehozhatunk osztálysablonokat, amelyeket az osztálydefiníció használhat adattagok, és tagfüggvények visszaadott értékeinek valamint paraméterértékek típusainak megadására.

11 tomb osztály létrehozása
#include <iostream.h> #include <stdlib.h> class tomb { public: tomb (int meret); long osszeg ( void); int atlag_ertek(void); void tomb_kiiras(void); int ertek_hozzaadas(int); private: int *adatok; int meret; int index; };

12 Metódusok definiálása
tomb:: tomb(int meret) { adatok = new int [meret]; if (adatok == NULL) cerr <<"Keves a memoria -- a program befejezodik" << endl; exit(1); } tomb::meret = meret; tomb::index = 0;

13 Metódusok definiálása
long tomb::osszeg(void) { long osszeg = 0; int i; for (i=0; i<index; i++) osszeg += adatok[i]; return (osszeg); }

14 Metódusok definiálása
int tomb::atlag_ertek(void) { long osszeg = 0; int i; for (i=0; i<index; i++) osszeg += adatok[i]; return (osszeg/index); }

15 Metódusok definiálása
void tomb::tomb_kiiras(void) { int i; for (i=0; i<index; i++) cout<< adatok[i]<<' '; cout<< endl; }

16 Metódusok definiálása
int tomb::ertek_hozzaadas(int ertek) { if (index== meret) return(-1) else adatok[index] = ertek; index++; return(0); }

17 Főprogram void main(void) { tomb szamok(100); int i;
for(i = 0; i<50; i++) szamok.ertek_hozzaadas(); szamok.tomb_kiiras(); cout<<"A szamok osszege: "<<szamok.osszeg() <<endl; cout<<"Az atlagertek: "<<szamok.atlag_ertek() <<endl; }

18 Az előző feladat sablonnal
#include <iostream.h> #include <stdlib.h> template<class T, class T1> class tomb { public: tomb (int meret); T1 osszeg ( void); T atlag_ertek(void); void tomb_kiiras(void); int ertek_hozzaadas(T); private: T *adatok; int meret; int index; };

19 Metódusok definiálása
template<class T,class T1> tomb<T,T1>:: tomb(int meret) { adatok = new T [meret]; if (adatok == NULL) cerr <<"Keves a memoria -- a program befejezodik" << endl; exit(1); } tomb::meret = meret; tomb::index = 0;

20 Metódusok definiálása
template<class T,class T1> T1 tomb<T,T1>::osszeg(void) { T1 osszeg = 0; int i; for (i=0; i<index; i++) osszeg += adatok[i]; return (osszeg); }

21 Metódusok definiálása
template<class T,class T1> T tomb<T,T1>::atlag_ertek(void) { T1 osszeg = 0; int i; for (i=0; i<index; i++) osszeg += adatok[i]; return (osszeg/index); }

22 Metódusok definiálása
template<class T,class T1> void tomb<T,T1>::tomb_kiiras(void) { int i; for (i=0; i<index; i++) cout<< adatok[i]<<' '; cout<< endl; }

23 Metódusok definiálása
template<class T,class T1> int tomb<T,T1>::ertek_hozzaadas(T ertek) { if (index== meret) return(-1) else adatok[index] = ertek; index++; return(0); }

24 Főprogram void main(void) {
tomb<int, long> szamok(100); // 100 elemes tomb tomb<float, float> ertekek(200); // 200 elemes tomb int i; for(i = 0; i<50; i++) szamok.tomb_kiiras(); cout<<"A szamok osszege: "<<szamok.osszeg() <<endl; szamok.ertek_hozzaadas(i); cout<<"Az atlagertek: "<<szamok.atlag_ertek() <<endl;

25 Főprogram folytatása for(i = 0; i<100; i++)
for(i = 0; i<100; i++) ertekek.ertek_hozzaadas( i * 100); ertekek.tomb_kiiras(); cout<<"A szamok osszege: "<<ertekek.osszeg() <<endl; cout<<"Az atlagertek: "<<ertekek.atlag_ertek() <<endl; }

26 Osztálysablon létrehozásához
az osztálydefiníció elé tegyük a template kulcsszót és a típusszimbólumokat, például T és T1. Mindegyik osztályfüggvény definíciója elé ugyanezt a template utasítást kell tennünk. Ezenkívül osztály_ név < T, T1> :: függvény_nev

27 Objektumok létrehozása osztálysablonnal
sablon osztaly_nev< típus1, típus2> objektum_nev ( par1, par2) Például: tomb<char, int> kis_szamok(100)

28 Student osztály #include <iostream.h> #include <string.h>
enum BOOL { FALSE, TRUE } ; class Student { char name[30]; double average; public: Student (char *n =NULL, double a = 0.0 ) { strcpy(name,n); average = a;} double Average() { return average;} void Set (char *n, double a ) { strcpy(name,n);average = a;} char* GetNev(){return name;} double GetAtlag () {return average;}  };

29 StudentListElem osztály
class StudentList; class StudentListElem { friend class StudentList; Student data; StudentListElem *next; public: StudentListElem (){} StudentListElem (Student d, StudentListElem *n) { data =d; next = n;} };

30 StudentList class StudentList { StudentListElem head, *current;
int Compare (Student& d1, Student& d2) {return (d1.Average() > d2.Average() ) ; } public: StudentList() { current = &head; head.next =0; } void Insert (Student&); BOOL Get (Student&); };

31 Metódusok definiálása
void StudentList :: Insert (Student& data) { for (StudentListElem* p =&head; p->next !=NULL; p=p->next) if (Compare (p-> data, data) ) break; StudentListElem* old = new StudentListElem ( p->data, p->next); p->data = data; p->next = old; }

32 Metódusok definiálása
BOOL StudentList:: Get (Student& e) { if(current->next == NULL ) { current = &head; return FALSE; } e = current ->data; current = current->next; return TRUE;

33 Főprogram main() { StudentList list; Student st; char nev[30];
double atlag; char cont; double average = 0; int nstudent = 0;

34 Főprogram folytatása do { cout << "\nName: "; cin >> nev;
cout << "\nAverage: "; cin >> atlag; st.Set(nev,atlag); list.Insert( st ); nstudent++; average += atlag; cout << "\nMore Students? (y/n)"; cin >> cont; } while ( cont == 'y' );

35 Főprogram folytatása average /= nstudent; while ( list.Get( st ) ) {
while ( list.Get( st ) ) { if (st.GetAtlag() >= average) cout << st.GetNev() << " " << st.GetAtlag() << "\n"; }

36 List osztály template-tel
#include <iostream.h> #include <process.h> enum BOOL { FALSE, TRUE }; // GENERIC LIST TYPE template<class R> class List;

37 ListElem template <class T> class ListElem {
friend class List<T>; T data; ListElem * next; public: ListElem( ) { } ListElem( T d, ListElem * n) { data = d; next = n; } };

38 List template <class R> class List {
ListElem<R> head, *read_ptr; public: List( ) { head.next = NULL; read_ptr = &head; } void Insert( R& data ); // insert into the list BOOL Get( R& data ); // get next from the list, ret==IsEND void Select( int index ); // select for the next Get virtual int Compare( R& d1, R& d2 ) { return 1; } };

39 Metódusok definiálása
template <class R> void List<R> :: Insert ( R& data ) { for( ListElem<R> *p = &head; p->next != NULL; p = p->next ) { if ( Compare( p->data, data) == 1 ) break; } ListElem<R> *old = new ListElem<R>( p->data, p->next);   p->data = data; p->next = old;

40 Metódusok definiálása
template <class R> BOOL List<R> :: Get ( R& data ) { if ( read_ptr -> next == NULL ) { // end of list read_ptr = &head; return FALSE; } else { // not end, step to next data = read_ptr -> data; read_ptr = read_ptr -> next; return TRUE; }

41 Metódusok definiálása
/*template <class R> void List<R> :: Select ( int index ) { read_ptr = &head; if (index == 0) { if ( read_ptr->next == NULL) cerr << "Invalid Select in List"; }else { for( int i = 0; i < index; i++ ) { read_ptr = read_ptr->next; }

42 Student template-tel #include "templ11.cpp" struct Student {
#include "templ11.cpp" struct Student { char name[20]; int year; double average; };

43 Főprogram void main() { Student st; List<Student> list;
char cont; double average = 0; int nstudent = 0;    

44 Főprogram folytatása do {
cout << "\nName: "; cin >> st.name; cout << "\nYear: "; cin >> st.year; cout << "\nAverage: ";cin>> st.average; list.Insert( st ); nstudent++; average += st.average; cout << "\nMore Students? (y/n)"; cin >> cont; } while ( cont == 'y' );

45 Főprogram folytatása average /= nstudent; while ( list.Get( st ) ) {
while ( list.Get( st ) ) { if (st.average >= average) cout << st.name << " " << st.average << "\n"; }